EP0384867A1 - Machine d'irrigation automatique comportant une bobine entraînée par un vérin hydraulique et un ordinateur qui règle la cadence du vérin - Google Patents

Machine d'irrigation automatique comportant une bobine entraînée par un vérin hydraulique et un ordinateur qui règle la cadence du vérin Download PDF

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Publication number
EP0384867A1
EP0384867A1 EP90430004A EP90430004A EP0384867A1 EP 0384867 A1 EP0384867 A1 EP 0384867A1 EP 90430004 A EP90430004 A EP 90430004A EP 90430004 A EP90430004 A EP 90430004A EP 0384867 A1 EP0384867 A1 EP 0384867A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
computer
water
machine
theoretical
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP90430004A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Bruno Perroud
Claude Rouquayrol
Jean-Claude Guilhem
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Irrifrance-Cofadsi SA
Original Assignee
Irrifrance-Cofadsi SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Irrifrance-Cofadsi SA filed Critical Irrifrance-Cofadsi SA
Publication of EP0384867A1 publication Critical patent/EP0384867A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/09—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
    • A01G25/095—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like winch-driven

Definitions

  • the present invention relates to automatic irrigation machines comprising a coil driven by a hydraulic cylinder and a computer which regulates the rate of the cylinder.
  • the technical sector of the invention is that of the construction of automatic irrigation machines.
  • Irrigation machines comprising a flexible hose at the end of which is mounted a mobile sprinkler device, for example a sprinkler boom or a water cannon mounted on a carriage.
  • a mobile sprinkler device for example a sprinkler boom or a water cannon mounted on a carriage.
  • the hose is wound on a reel with a horizontal axis carried by a hitchable chassis behind a tractor.
  • the coil is rotated by a turbine or by a hydraulic cylinder supplied with irrigation water.
  • This machine comprises a tachometric dynamo which delivers a signal proportional to the speed of rotation of the turbine which is sent to a regulator which keeps this speed constant.
  • This regulation does not take into account variations in flow and does not allow the water dose to be varied during irrigation.
  • the AT.B. 384.347 (BAUER) describes an automatic watering machine comprising a coil driven in rotation by a turbine which also drives, via a chain transmission, a toothed wheel which actuates a switch which transmits pulses to a computer which calculates the speed of movement of the sprinkler and which adjusts the speed of rotation of the turbine to keep the speed of movement of the sprinkler constant.
  • the speed regulation described in this document does not take into account variations in the water flow and does not allow the dose of water dispensed to be adjusted.
  • Automatic irrigation machines are also known in which the coil is rotated by a jack, in particular by a deformable jack constituted by a cylindrical elastomer bellows, which jack alternately actuates a pivoting arm whose free end carries a finger or a pawl which cooperates with regularly spaced holes or notches or teeth which are located at the periphery of the coil.
  • the objective of the present invention is to provide machines of this type which are more sophisticated, which make it possible to dispense a predetermined dose of water despite the variations in the flow of water delivered by the sprinkler device and which allow, in particular, to predetermine the dose of water to be distributed and to vary it very easily depending on climatic conditions, the nature of the land or crops and even to distribute several different heights of water during the same cycle d watering.
  • an objective of the present invention is to provide a machine which makes it possible to easily correct the watering deficits at the start and end of a sprinkled strip by increasing the dose. of water at both ends.
  • a machine according to the invention is of the known type comprising a coil which is rotated by a deformable jack which alternately moves a pivoting arm carrying, at its free end, a finger which cooperates with regularly distributed holes on a ring concentric with said coil.
  • a machine of this type comprising a computer provided with a memory and a keyboard, a first angular displacement sensor of the coil which is located near said coil and which send audit computer a pulse at the passage of each of the holes and a sensor which sends to said computer a signal proportional to the water pressure or to the flow at the inlet of said machine and said computer is programmed to calculate at any moment a winding speed theoretical allowing the distribution of a predetermined height of water throughout a strip of land, taking into account the instantaneous flow rate measured or calculated from the inlet pressure and to calculate, on the one hand, the length of pipe wound during each round trip cylinder cycle depending on the number of layers of pipe already wound on the reel drum and the theoretical duration of the round trip cylinder cycle corresponding to said average theoretical speed and the computer sets the duration of the round-trip cycles of said cylinder so that it is constantly equal to said theoretical duration.
  • a machine comprises a three-way hydraulic distributor: an inlet channel which is connected to a water inlet pipe to said machine, an outlet channel which is connected to the opening of said deformable cylinder and a drainage channel, which hydraulic distributor comprises a valve which is connected by a rod to a deformable membrane, which divides a pilot chamber into an upper compartment and a lower compartment which communicates with said inlet channel and it further comprises , a bistable solenoid valve controlled by pulses emitted by said computer, which solenoid valve has three paths: two first paths which are connected respectively to each of the two compartments of said chamber and a third drain path and said computer controls the start of a new cycle of said cylinder by sending a pulse to said solenoid valve which places it on a first stable position where the first two channels communicate with each other.
  • the computer is programmed to calculate the pressure losses in the machine and in the flexible hose according to the length of the hose total and the length unrolled, to calculate the water pressure of the nozzle of the sprinkler and to calculate the water flow as a function of said pressure at the nozzle and of the geometrical characteristics of the nozzle of the sprinkler and also to calculate the range of a pivoting sprinkler gun.
  • a machine comprises a second angular displacement sensor of the coil which sends to said computer an impulse to the passage of metal studs mounted uniformly distributed on the periphery of a disc secured to the axis of said coil, the number said pads being equal to the number of holes or a sub-multiple or an integer multiple thereof, and said computer is programmed to calculate from these pulses the total length of hose actually wound since the start of a cycle and to compare it periodically with the theoretical length which should have been rolled up and according to the theoretical speeds calculated and if the actual length is greater than the theoretical length by an amount greater than a threshold the computer switches on the machine waiting until the theoretical length reaches the actual length and if the actual length is less than the theoretical length of an amount greater than a determined threshold, the computer reduces the theoretical cycle time until the delay is resolved.
  • the invention results in new irrigation machines which make it possible to automatically water a strip of land by distributing a constant height of water despite variations in the water flow rate of the sprinkler apparatus due to variations in pressure and taking into account the number of coils of coils wound on the drum of the coil.
  • a machine according to the invention makes it possible to program the distribution of different heights of water along a strip being watered as a function of the length of hose unrolled, which is calculated from the signals delivered by the first sensor of angular displacement of the coil.
  • a machine according to the invention equipped with a pivoting barrel makes it possible in particular to program the distribution of greater heights of water at the start and at the end of a strip to compensate for the deficits inherent in the use of a pivoting barrel.
  • a machine makes it possible to program a maximum duration of watering, so that the user knows that watering a strip of land will be finished at a predetermined time and so he knows the time at which he can come and move the machine.
  • a machine according to the invention also makes it possible to fix a minimum dose of water and to program the computer so that it respects as a priority either the maximum duration or the minimum dose.
  • FIG. 1 represents an irrigation machine according to the invention.
  • This machine comprises a flexible garden hose 1 which is wound on a reel 2 with a horizontal axis and which is equipped, at its end, with a watering member which is for example a barrel 3 mounted on a carriage 4 but which can also be a perforated transverse ramp.
  • the sprinkler system sprinkles a strip of land of width E which varies according to the pressure for a cannon.
  • the coil 2 is mounted on a chassis 5 provided with wheels 6 and a drawbar 7 allowing it to be coupled behind a tractor.
  • the irrigation water which feeds the machine arrives through a flexible hose 8 which is connected to an inlet fitting 9, placed at the end of a tube 10 which is connected by a rotating joint on the hollow axis of the coil.
  • a tube 11 connects the hollow axis to the end of the tube 1 wound on the coil.
  • the frame 5 At the start of a watering cycle on a strip of land, the frame 5 is placed at one end of this strip and a determined length of tube 1 is unwound, for example by pulling it with a tractor, to bring the sprinkler 3 at the other end of the strip of land.
  • the coil 2 is driven in rotation at very slow speed by a hydraulic motor driven by the irrigation water.
  • the rotation of the coil causes the hose 1 to be wound up, which automatically brings the member 3 towards the coil by watering a strip of land having a width E equal to twice the range of the spray gun 3 and a length equal or slightly greater than the length of the hose unwound.
  • FIG. 1 represents a machine equipped with a hydraulic motor constituted by a flexible single-acting cylinder 12 which is a deformable cylinder made of elastomer in the form of a bellows.
  • One end of the jack is pressed against a fixed stop fixed to the chassis 5.
  • the other end is pressed against a movable arm 13, one end of which pivots around a joint.
  • the movable arm is returned to its position by a spring 14.
  • the free end of the movable arm that is to say the end opposite to the articulation, carries a finger or pawl 15 which engages in regularly spaced holes or notches located on a crown integral with the coil of the periphery of the coil.
  • the irrigation water which feeds the jack is withdrawn by a pipe 16 connected to the tube 10 and passes into a hydraulic distributor 17 which is hydraulically controlled by a current pulse solenoid valve which is a three-way bistable solenoid valve, controlled by pulses emitted under the control of a mini-computer 18.
  • the solenoid valve and the computer are supplied by a storage battery 18a.
  • the finger 12 is automatically erased and a non-return pawl 19 which engages in one of the notches on the periphery of the coil prevents the latter from turning back.
  • FIG. 2 is an axial section of the hydraulic distributor 17.
  • This figure shows one end of the flexible cylinder 12 and the three-way solenoid valve 20 which hydraulically controls the distributor.
  • the distributor 17 has three channels: a water inlet channel 171 which is connected to the pipe 16, an outlet channel 172 which is connected to the flexible cylinder and a drain channel 173.
  • It includes a valve 21 which cooperates with a seat 22 located at the entrance to the drain path 173.
  • the valve 21 is mounted on a rod 23 which connects it to a deformable piloting membrane 24 which separates a pilot chamber 25 into two compartments.
  • a deformable piloting membrane 24 which separates a pilot chamber 25 into two compartments.
  • Each of the compartments of the chamber 23 communicates with a small conduit, respectively 26 and 27, which conduits are connected on two of the channels of the solenoid valve 20.
  • the solenoid valve comprises a third channel which communicates with a drain port 28.
  • the operation is as follows.
  • the central computer sends an impulse to the solenoid valve 20, which puts channels 26 and 27 into communication.
  • the pressure of the water which arrives by channel 171 is then exerted on the two faces of the membrane 24.
  • the pressure of the water which is also exerted on the upper face of the valve 21 closes the latter.
  • the water enters the jack which inflates and the swivel arm drives the spool;
  • the computer sends a new pulse on the solenoid valve 20 which passes to its second stable position where the channel 27 communicates with the purge channel 28.
  • the upper compartment of the pilot chamber 25 is emptied.
  • the membrane 24 has a wetted surface greater than that of the valve 21 and the difference between the thrusts of water on the membrane and on the piston pushes the membrane upwards against a seat 29.
  • a machine according to the invention is equipped with a mini-computer on board the machine and means which make it possible to vary the duration of the cycles of the deformable cylinder and therefore also the speed of rotation of the coil as a function of numerous parameters, in particular variations in the water pressure, the doses that you want to distribute, and the maximum watering time that you want to respect. These means also make it possible to vary the dose of water distributed along a strip of land being watered depending on the crops or the nature of the soil.
  • a machine according to the invention comprises a sensor 30 for angular displacement of the coil.
  • FIG. 3 represents a part of a metal crown 31 which is integral with the coil 2 and concentric with it and which comprises a plurality of regularly spaced holes or notches 32. It represents a displacement sensor 30 which is for example a metal mass detector placed near the crown 31 and which emits a + signal when it is opposite an interval between two holes and a signal - when is in front of a hole 32.
  • a displacement sensor 30 which is for example a metal mass detector placed near the crown 31 and which emits a + signal when it is opposite an interval between two holes and a signal - when is in front of a hole 32.
  • the holes 32 are those in which engages the finger 15 carried by the movable arm 13. These holes have a shape adapted to that of the finger. Preferably, the intervals between holes have a length substantially equal to the length of the holes and the pitch, that is to say the distance between the axes of two holes, is less than the half-stroke of the finger 15.
  • a machine according to the invention comprises a second angular displacement sensor 33, which is advantageously identical to the sensor 30 and which emits pulses corresponding to the scrolling in front of the sensor 33 of equidistant metal studs 34 carried by a disc 35 secured to the axis of the coil 2.
  • the number of studs 34 is either equal to the number of holes 32, or an integer multiple or an integer submultiple of this number.
  • the machine further comprises a switch 36, the contact of which is actuated by an articulated arm 37 which rests on the turns of the flexible hose wound on the coil. In the case where the turns are wound by overlapping the arm 37 actuates the switch 36 which sends a signal to the computer 18 and the latter automatically stops the machine.
  • the machine further comprises, in a known manner, a switch 38 actuated by a lever 39.
  • a switch 38 actuated by a lever 39.
  • the computer has a keyboard that allows data to be entered into the computer.
  • the manufacturer knows the diameter d and the total length L of the flexible pipe 1, the diameter D and the width e of the drum of the coil 2 and the number N of holes 32 made in the crown 31 and it enters this data into the computer memory.
  • the computer 18 includes a program for calculating the length of hose wound on the drum of the reel 2 taking account of the ovalization of the pipe which takes an oval shape when it is wound.
  • the pipe is flattened so that, in the radial direction, its thickness becomes equal to K1.d and in the transverse direction to K2.d as seen in FIG. 4 which represents a section of a turn of the pipe 1 wound on the drum 2a of the coil 2.
  • K1 and K2 are constant coefficients which are known for a flexible pipe of determined nature, thickness and diameter or which can be measured.
  • the number of turns of each layer is the same and it is equal to:
  • the number of holes 32 corresponding to each layer is also the same and it is equal to:
  • the average diameter of the turns of the second layer is equal to D + 3K1.d.
  • the length of hose wound for each coil drive step is equal to: (D + 3K1d) x ⁇ NOT
  • the computer determines the number of winding layers and the total length of the last layer which is incomplete.
  • the computer knows at all times the number of holes 32 which have passed in front of the sensor 30 thanks to the pulses which are transmitted to it by the latter and thanks to the calculation program explained above, it calculates at any time what is the length of the wound tube and, by difference with the total length, what is the length of the unwound tube.
  • the diameter d of the hose and the total length L may vary during the use of a machine each time the user replaces the hose.
  • the user can then reprogram or have his machine reprogrammed by replacing only the values of d and L recorded at the start with new values, the calculation program remaining unchanged.
  • the second sensor 33 detected the passage of metal studs 34, the number of which is a multiple or an integer sub-multiple of the number of holes 32.
  • the computer 18 comprises a time base constituted by an electronic clock, which allows it to establish the time-space relationship, that is to say to calculate winding speeds by dividing the winding length between two pulses successive by the time that has passed between these two pulses.
  • the computer can calculate the theoretical winding speed for meet certain criteria, for example to keep the spraying dose constant despite variations in the water pressure at the spray gun or to vary the spraying dose during the spraying of a strip.
  • the computer compares the actual winding speed measured with the theoretical speed and it acts automatically on the solenoid valve 20 to modify the average winding speed.
  • the stroke of the jack 12 and the number N of holes 32 are determined so that each stroke of the jack corresponds to an integer number of steps between holes 32.
  • the cylinder stroke must be more than one step and less than two steps.
  • the computer After ordering the solenoid valve 20 to inflate the jack, the computer records the series of signals delivered by the sensor 30 and gives an order to invert the solenoid valve 20 when it has received a sequence of signals from the sensor 30 +, -, +, -.
  • the cylinder then deflates and the coil is blocked by the non-return pawl 19 which is placed so that the sensor 30 is then in front of the next interval 31 and delivers a + signal.
  • the computer calculates a theoretical unwinding speed Vt from the data transmitted to it by the keyboard at the start of a watering cycle.
  • the computer calculates the theoretical durations T of a cycle of the jack corresponding to each layer of turns wound on the drum.
  • the cylinder return travel takes place in a time determined by the construction parameters.
  • this time is shorter than the lowest of the theoretical durations T calculated by the computer.
  • Each cylinder operating cycle begins when the computer sends a pulse to the solenoid valve 20 which controls the inflation of the cylinder.
  • the computer measures the time which elapses from this moment and it commands the start of a new cycle only after the measured time has reached the theoretical time T.
  • the computer acts not on the instantaneous speed of movement of the sprinkler but on the duration of each cycle of the jack, which amounts to determining an average speed of movement of the sprinkler member.
  • the computer totals the pulses delivered by the second sensor 33 and calculates from these pulses the actual total length of hose wound since the start of a watering cycle, using the calculation program described above, which allows you to find out the length of wound hose corresponding to each interval between two pulses, taking into account the number of layers already wound on the spool drum.
  • the computer calculates the length at all times theoretical that should have gone through the sprinkler.
  • the computer periodically compares these two lengths. If the actual length is greater than the theoretical length, by one quantity greater than a determined threshold the computer puts the machine on hold until the theoretical length, which increases with the passage of time, reaches the actual length. If the actual length is less than the theoretical length, by an amount greater than a determined threshold, the computer increases the frequency of the operating cycles of the cylinder, that is to say that it slightly reduces the cycle time theoretical T until the delay is resolved.
  • the computer automatically stops the water supply by causing the closure of a hydraulic valve 10a which is placed on the conduit 10.
  • the hydraulic valve 10a is controlled by a current pulse solenoid valve 10b, similar to the solenoid valve 20, which is controlled by current pulses sent by the computer.
  • the role of the second sensor 33 associated with the studs 34 carried by the disc 35 is to globally control the regulation of the duration of the cycles of the jack and to correct it if necessary.
  • a machine further comprises either a flow meter placed on the water inlet which measures the water flow and sends the measurement to the computer, or a pressure sensor 40 which measures the pressure of the water. water P at the inlet of the machine.
  • the computer calculates the flow rate Q from the measured pressure measurement.
  • the user enters the diameter ⁇ of the sprinkler nozzle 3 into the computer.
  • K3 is a constant coefficient which depends on the shape of the nozzle and which is entered into the computer.
  • the computer can display on a screen the pressure P1 at the nozzle of the sprinkler device as well as the flow rate Q thereof.
  • the dose of water distributed that is to say the height of water supplied per unit of irrigated area and, d 'on the other hand, the total duration of a watering cycle because often the user can only have water for a fixed period or he wants to be able to move his machine to another plot at a specific time.
  • V t be the theoretical speed of movement of the sprinkler 3 expressed in m / h.
  • Q be the flow rate in m3 / h of the sprinkler.
  • E be the width of the associated strip of land, i.e. twice the range in the case of a pivoting gun.
  • a machine makes it possible to vary the speed Vt, that is to say the duration of the cycles of the jack as a function of the variations in the flow rate Q measured by a flow meter or calculated from a measurement of the pressure d water P at the inlet of the machine as explained above, so that the water dose h remains constant despite the variations in flow rate which are due either to variations in the water pressure at the inlet of the machine, i.e. variations in pressure drop along the flexible pipe as a function of the length of the hose unwound.
  • a machine according to the invention also makes it possible to vary the dose of water h distributed as a function of the position of the watering device 3 along a strip of land being watered.
  • the computer which counts the pulses delivered by the sensor 30 calculates at any time the length of the unwound tube and therefore knows the position of the sprinkler and the computer contains a program which allows the user, before the start of a race, enter the lengths measured from the reel and the doses of water to be distributed using the keyboard, which may vary, for example, depending on the nature of the crops or changes in terrain.
  • the user can program the distribution of a higher dose of water over a certain length at the start and end of the plot to compensate for the watering deficit.
  • FIG. 5 represents a machine according to the invention comprising a coil 2 and a sprinkler gun 3 at the start of sprinkling a strip of land of length L + E / 2 and width E, the range of the barrel watering being equal to E / 2.
  • the length of hose unrolled is equal to L.
  • the height of the water distributed h is shown on the left of the figure in the case where the displacement speed of the barrel 3 is constant. In this case, the height h is constant except for the two ends over a length equal to E / 2 where it gradually decreases to zero.
  • FIG. 6 represents the same strip of land watered by a machine according to the invention which makes it possible to program the distribution of a higher dose h at the beginning and at the end of the strip while the cannon travels a distance substantially equal to half of the range of the cannon.
  • the graph shown on the left-hand side of the figure shows that in this case a dose of compensated water is distributed at the two ends of the strip which avoids the usual watering deficit.
  • the values of the coefficient K5 or else the values of the maximum range corresponding to a determined pressure are saved in the computer memory for a series of nozzles.
  • Figure 7 is a table that shows the data entered into the computer and the sequence of operations performed by it.
  • the flow Q is transmitted to the computer by the sensor.
  • the computer calculates the range E / 2 of the barrel as a function of the pressure P1 at the barrel and of the characteristics of the nozzle and it deduces therefrom the width E of the sprayed strip.
  • the speed is not a convenient parameter to use.
  • the computer calculates the theoretical duration T of the cylinder operating cycle from the length of hose wound during each cylinder cycle and the speed calculated by the computer. This theoretical duration varies, with the layer on which the tube wound on the drum is located. It also varies with the parameters on which the theoretical speed V t depends, namely the desired water height and the pressure P at the inlet of the machine which conditions the flow Q and also the range of the gun.
  • the computer continuously compares the real duration of the operating cycles of the actuator with the theoretical setpoint duration T calculated and it controls the solenoid valve 20 when these durations are equal.
  • a machine according to the invention makes it possible to dispense a constant and substantially uniform dose of water despite variations in the water pressure.
  • a machine according to the invention makes it possible to dispense a dose of water independent of the influence of external constraints.
  • the dispensed dose is independent of the variations in water pressure which are taken into account in the calculation of the set speed.
  • the average speed of movement of the spray gun is imposed by the duration of the cylinder cycles.
  • the table in FIG. 7 represents the flow diagram of the subroutines of the calculations carried out by the computer to calculate the speed V, as a function of the pressure P measured at the inlet of the machine.
  • the machine may include a flow meter which directly measures the flow rate Q.
  • the computer calculates from the measured flow rate and the characteristics of the nozzle the pressure at the barrel P1 by applying the formula: then it calculates the range E / 2 of the cannon, the width of the watered strip E and the speed V.
  • a machine according to the invention makes it possible to enter a maximum watering duration in the memory and to program the machine so that it respects as a priority this maximum duration, so that the user is certain of being able to move the machine to a predetermined time, which is very useful in practice.
  • a machine according to the invention can be programmed to guarantee a minimum width of watered strip in order to prevent the edges of a strip from being badly watered in the event of a pressure drop which causes a reduction in the range of the barrel. .
  • a minimum pressure threshold at the spray nozzle is recorded in the computer and if this value is reached, the computer controls the pilot valve 10b which closes the hydraulic valve 10a.
  • the computer again transmits an opening order to the solenoid valve 10b.
  • the duration of the interruption is then recorded by the computer which calculates a new theoretical speed Vt of displacement of the sprinkler 3, such that sprinkling ends while respecting the maximum duration fixed.
  • this new speed corresponds to a new distributed dose which is lower than that which had been set at the start.
  • the maximum duration imperative takes priority over the dose of water recorded at the start.
  • limits can be set on the computer.
  • the machine respects the minimum dose as a priority and, in this case, the duration of watering exceeds the maximum duration fixed at the start.
  • the computer which equips a machine according to the invention can be connected by an interface circuit to a small radio transmitter which can emit an alarm signal.
  • a small radio transmitter which can emit an alarm signal.
  • the user is carrying a radio receiver device.
  • the transmitter can emit a signal for example to warn the user during the unwinding of the hose that it is fully unwound, which allows the user to stop the unwinding of the hose and risk tearing it from the coil.
  • the computer can be fitted with data input sockets to which measurement devices can be connected.
  • a rain gauge can be connected to this socket, which measures the amount of rain if it starts to rain during watering.
  • the rain gauge is equipped with a contact or electrodes whose level is adjustable by the user of the machine. If this level is reached, the contact closes and the computer receives a signal.
  • the computer is programmed to then wind the hose at maximum speed or to automatically stop watering.
  • an anemometer can be connected to the input socket which sends a signal when a maximum threshold of wind speed is achieved. On reception of this signal, the computer automatically stops watering in order to avoid a bad distribution of the spraying water due to the too strong wind.
  • FIG. 1 represents a machine equipped with a stop valve 10a which makes it possible to automatically control the stopping and starting of the machine.
  • the machine can be equipped with an identical hydraulic valve, called a discharge valve mounted on a bypass open to the atmosphere.
  • a discharge valve mounted on a bypass open to the atmosphere.
  • the computer controls the opening of the discharge valve, watering is interrupted and a vacuum begins in the water distribution network supplied by a pump. The vacuum rises to the pump and it acts on a pressure switch or pressure sensor which automatically controls the stopping of the pumping station.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
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Abstract

L'invention a pour objet des machines d'irrigation automatiques comportant une bobine entraînée par un vérin hydraulique et un ordinateur qui règle la cadence du vérin. Une machine selon l'invention comporte un canon d'arrosage (3) placé à l'extrémité d'un tuyau flexible (1) qui s'enroule sur une bobine (2) entraînée en rotation par un vérin souple (12) qui actionne un bras pivotant (13) portant un doigt (15) qui coopère avec des trous régulièrement espacés situés dans une couronne (31). La machine comporte un ordinateur (18). Elle comporte un premier capteur (30) de déplacement angulaire de la bobine situé à proximité de la couronne (31). Elle comporte un capteur (40) de la pression à l'entrée de la machine. L'ordinateur est programmé pour calculer la vitesse théorique de déplacement de l'appareil (3) en fonction de la hauteur d'eau à distribuer et du débit qui est calculé à partir de la pression ou qui est mesuré et pour calculer a durée théorique du cycle du vérin. Une application est la construction de machines d'irrigation automatiques permettant d'obtenir plusieurs hauteurs d'eau différentes au cours d'un même arrosage.

Description

  • La présente invention a pour objet des machines d'irrigation automatique comportant une bobine entraînée par un vérin hydraulique et un ordinateur qui règle la cadence du vérin.
  • Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des machines d'irrigation automatiques.
  • On connaît des machines d'irrigation comportant un tuyau flexible à l'extrémité duquel est monté un appareil d'arrosage mobile par exemple une rampe d'arrosage ou un canon à eau montés sur un chariot.
  • Le tuyau s'enroule sur une bobine à axe horizontal portée par un châssis attelable derrière un tracteur. La bobine est entraînée en rotation par une turbine ou par un vérin hydraulique alimenté par l'eau d'irrigation.
  • La demande de brevet FR. A. 2.442.007 (ROSENQVIST) décrit une machine d'irrigation automatique dont la bobine est entraînée par une turbine.
  • Cette machine comporte une dynamo tachymétrique qui délivre un signal proportionnel à la vitesse de rotation de la turbine qui est envoyé sur un régulateur qui maintient cette vitesse constante.
  • Cette régulation ne tient pas compte des variations de débit et ne permet pas de faire varier la dose d'eau en cours d'arrosage.
  • Le brevet AT.B. 384.347 (BAUER) décrit une machine d'arrosage automatique comportant une bobine entraînée en rotation par une turbine qui entraîne également, par l'intermédiaire d'une transmission à chaîne, une roue dentée qui actionne un interrupteur qui transmet des impulsions à un ordinateur qui calcule la vitesse de déplacement de l'appareil d'arrosage et qui ajuste la vitesse de rotation de la turbine pour maintenir constante la vitesse de déplacement de l'appareil d'arrosage.
  • La régulation de vitesse décrite dans ce document ne prend pas en compte les variations du débit d'eau et ne permet pas d'ajuster la dose d'eau distribuée.
  • On connaît également des machines d'irrigation automatiques dans lesquelles la bobine est entraînée en rotation par un vérin, notamment par un vérin déformable constitué par un soufflet cylindrique en élastomère, lequel vérin actionne alternativement un bras pivotant dont l'extrémité libre porte un doigt ou un cliquet qui coopère avec des trous ou des encoches ou des dents régulièrement espacées qui sont situées à la périphérie de la bobine.
  • Dans les machines de ce type connu, l'admission d'eau dans le vérin et la vidange de celui(ci sont commandées par un distributeur dit hydrobasculeur qui est commandé mécaniquement par des butées portées par une tige solidaire du bras pivotant. Ce type de commande permet d'obtenir une vitesse de rotation constante ou une vitesse de rotation qui varie en fonction du nombre de spires de tuyau enroulées sur le tambour de la bobine pour maintenir constante la vitesse linéaire de déplacement de l'appareil d'arrosage.
  • L'objectif de la présente invention est de procurer des machines de ce type plus perfectionnées, qui permettent de distribuer une dose d'eau prédéterminée malgré les variations du débit d'eau délivré par l'appareil d'arrosage et qui permettent, notamment, de prédéterminer la dose d'eau à distribuer et de faire varier très facilement celle-ci en fonction des conditions climatiques, de la nature des terrains ou des cultures et même de distribuer plusieurs hauteurs d'eau différentes au cours d'un même cycle d'arrosage.
  • Dans le cas où l'appareil d'arrosage est un canon pivotant, un objectif de la présente invention est de procurer une machine qui permet de corriger facilement les déficits d'arrosage en début et en fin d'une bande arrosée en augmentant la dose d'eau aux deux extrémités.
  • Une machine selon l'invention est du type connu comportant une bobine qui est entraînée en rotation par un vérin déformable qui déplace alternativement un bras pivotant portant, à son extrémité libre, un doigt qui coopère avec des trous régulièrement répartis sur une couronne concentrique avec ladite bobine.
  • Les objectifs de l'invention sont atteints au moyen d'une machine de ce type comportant un ordinateur pourvu d'une mémoire et d'un clavier, un premier capteur de déplacement angulaire de la bobine qui est situé à proximité de ladite bobine et qui envoie audit ordinateur une impulsion au passage de chacun des trous et un capteur qui envoie audit ordinateur un signal proportionnel à la pression d'eau ou au débit à l'entrée de ladite machine et ledit ordinateur est programmé pour calculer à tout instant une vitesse d'enroulement théorique permettant de distribuer tout au long d'une bande de terrain une hauteur d'eau prédéterminée en tenant compte du débit instantané mesuré ou calculé à partir de la pression à l'entrée et pour calculer, d'une part, la longueur de tuyau enroulée au cours de chaque cycle aller-retour du vérin en fonction du nombre de couches de tuyau déjà enroulées sur le tambour de la bobine et la durée théorique du cycle aller-retour du vérin correspondant à ladite vitesse théorique moyenne et l'ordinateur règle la durée des cycles aller-­retour dudit vérin pour qu'elle soit constamment égale à ladite durée théorique.
  • Une machine selon l'invention comporte un distributeur hydraulique à trois voies : une voie d'entrée qui est connectée à un tuyau d'arrivée d'eau à ladite machine, une voie de sortie qui est connectée sur l'ouverture dudit vérin déformable et une voie de vidange, lequel distributeur hydraulique comporte un clapet qui est relié par une tige à une membrane déformable, qui divise une chambre de pilotage en un compartiment supérieur et un compartiment inférieur qui communique avec ladite voie d'entrée et elle comporte, en outre, une électrovanne bistable commandée par des impulsions émises par ledit ordinateur, laquelle électrovanne comporte trois voies : deux premières voies qui sont connectées respectivement à chacun des deux compartiments de ladite chambre et une troisième voie de vidange et ledit ordinateur commande le début d'un nouveau cycle dudit vérin en envoyant sur ladite électrovanne une impulsion qui place celle-ci sur une première position stable où les deux premières voies communiquent entre elles.
  • Dans le cas où la machine comporte un capteur de la pression d'eau placé à l'entrée de la machine, l'ordinateur est programmé pour calculer les pertes de charge dans la machine et dans le tuyau flexible en fonction de la longueur de tuyau totale et de la longueur déroulée, pour calculer la pression d'eau la buse de l'appareil d'arrosage et pour calculer le débit d'eau en fonction de ladite pression à la buse et des caractéristiques géométriques de la buse de l'appareil d'arrosage et pour calculer également la portée d'un canon d'arrosage pivotant.
  • Avantageusement, une machine selon l'invention comporte un deuxième capteur de déplacement angulaire de la bobine qui envoie audit ordinateur une impulsion au passage de plots métalliques montés uniformément répartis sur la périphérie d'un disque solidaire de l'axe de ladite bobine, le nombre desdits plots étant égal au nombre de trous ou un sous-multiple ou un multiple entier de celui-ci, et ledit ordinateur est programmé pour calculer, à partir de ces impulsions, la longueur totale de flexible réellement enroulée depuis le début d'un cycle d'arrosage et pour la comparer périodiquement à la longueur théorique qui aurait dû être enroulée et d'après les vitesses théoriques calculées et si la longueur réelle est supérieure à la longueur théorique d'une quantité supérieure à un seuil l'ordinateur met la machine en attente jusqu'à ce que la longueur théorique atteigne la longueur réelle et si la longueur réelle est inférieure à la longueur théorique d'une quantité supérieure à un seuil déterminé, l'ordinateur réduit la durée de cycle théorique jusqu'à ce que le retard soit résorbé.
  • L'invention a pour résultat de nouvelles machines d'irrigation qui permettent d'arroser automatiquement une bande de terrain en distribuant une hauteur d'eau constante malgré les variations du débit d'eau de l'appareil d'arrosage dû à des variations de pression et en tenant compte du nombre de couches de spires enroulées sur le tambour de la bobine.
  • Une machine selon l'invention permet de programmer la distribution de hauteurs d'eau différentes le long d'une bande en cours d'arrosage en fonction de la longueur de tuyau déroulée, laquelle est calculée à partir des signaux délivrés par le premier capteur de déplacement angulaire de la bobine.
  • Une machine selon l'invention équipée d'un canon pivotant permet notamment de programmer la distribution de hauteurs d'eau plus grandes au début et à la fin d'une bande pour compenser les déficits inhérents à l'utilisation d'un canon pivotant.
  • Une machine selon l'invention permet de programmer une durée maxima d'arrosage, de sorte que l'utilisateur sait que l'arrosage d'une bande de terrain sera terminé à une heure prédéterminée et il connaît donc l'heure à laquelle il pourra venir déplacer la machine.
  • Une machine selon l'invention permet également de fixer une dose d'eau minima et de programmer l'ordinateur pour qu'il respecte en priorité, soit la durée maxima, soit la dose minima.
  • La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'une machine d'irrigation automatique selon l'invention.
    • La figure 1 est une vue d'ensemble en élévation d'une machine selon l'invention.
    • La figure 2 est une coupe axiale d'un distributeur hydraulique équipé d'une électrovanne pilote bistable commandant l'arrivée d'eau au vérin déformable et la vidange de celui-ci.
    • La figure 3 est une vue partielle de la couronne solidaire de la bobine et d'un capteur de déplacement angulaire.
    • La figure 4 est une vue d'un tube aplati enroulé sur le tambour de la bobine.
    • Les figures 5 et 6 sont des vues d'une machine en position de début d'arrosage d'une bande.
    • La figure 7 est un tableau synoptique montrant un organigramme d'une partie du programme de l'ordinateur pour le calcul de la vitesse théorique Vt de déplacement de l'appareil d'arrosage.
  • La figure 1 représente une machine d'irrigation selon l'invention.
  • Cette machine comporte un tuyau d'arrosage flexible 1 qui s'enroule sur une bobine 2 à axe horizontal et qui est équipé, à son extrémité, d'un organe d'arrosage qui est par exemple un canon 3 monté sur un chariot 4 mais qui peut également être une rampe perforée transversale.
  • Dans tous les cas, l'organe d'arrosage arrose une bande de terrain de largeur E qui varie en fonctionde la pression pour un canon.
  • La bobine 2 est montée sur un châssis 5 pourvu de roues 6 et d'un timon 7 permettant de l'atteler derrière un tracteur.
  • L'eau d'irrigation qui alimente la machine arrive par un tuyau flexible 8 qui est connecté sur un raccord d'entrée 9, placé à l'extrémité d'un tube 10 qui est connecté par un joint tournant sur l'axe creux de la bobine.
  • Un tube 11 relie l'axe creux à l'extrémité du tube 1 enroulé sur la bobine.
  • Au début d'un cycle d'arrosage d'une bande de terrain, on place le châssis 5 à une extrémité de cette bande et on déroule une longueur déterminée de tube 1, par exemple en le tirant avec un tracteur, pour amener l'organe d'arrosage 3 à l'autre extrémité de la bande de terrain.
  • On ouvre ensuite l'arrivée d'eau. La bobine 2 est entraînée en rotation à vitesse très lente par un moteur hydraulique mû par l'eau d'arrosage.
  • La rotation de la bobine provoque l'enroulement du flexible 1 qui ramène automatiquement l'organe 3 vers la bobine en arrosant une bande de terrain ayant une largeur E égale à deux fois la portée du canon d'arrosage 3 et une longueur égale ou légèrement supérieure à la longueur du tuyau déroulée.
  • La figure 1 représente une machine équipée d'un moteur hydraulique constitué par un vérin souple à simple effet 12 qui est un cylindre déformable en élastomère en forme de soufflet.
  • Une extrémité du vérin est appuyée contre une butée fixe solidaire du châssis 5.
  • L'autre extrémité est appuyée contre un bras mobile 13 dont une extrémité pivote autour d'une articulation. Le bras mobile est rappelé vers sa position par un ressort 14.
  • L'extrémité libre du bras mobile, c'est-à-dire l'extrémité opposée à l'articulation, porte un doigt ou cliquet 15 qui s'engage dans des trous ou encoches régulièrement espacés situés sur une couronne solidaire de la bobine de la périphérie de la bobine.
  • L'eau d'irrigation qui alimente le vérin est prélevée par une canalisation 16 connectée sur le tube 10 et passe dans un distributeur hydraulique 17 qui est piloté hydrauliquement par une électrovanne à impulsions de courant qui est une électrovanne bistable, à trois voies, commandée par des impulsions émises sous le contrôle d'un mini-ordinateur 18.
  • Le distributeur et l'électrovanne seront décrits en détail en référence à la figure 2.
  • L'électrovanne et le calculateur sont alimentés par une batterie d'accumulateurs 18a.
  • Lorsque l'eau est envoyée dans le vérin 12, il se gonfle et le doigt 15 pénètre dans un des trous situés à la périphérie de la bobine et il entraîne la bobine en rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
  • Lorsque le vérin est mis en vidange, il se dégonfle et le bras mobile est ramené à sa position e départ par le ressort 16.
  • Pendant le mouvement de retour du bras mobile, le doigt 12 s'efface automatiquement et un cliquet anti-retour 19 qui s'engage dans une des encoches de la périphérie de la bobine empêche celle-ci de revenir en arrière.
  • La figure 2 est une coupe axiale du distributeur hydraulique 17.
  • On retrouve sur cette figure une extrémité du vérin souple 12 et l'électrovanne à trois voies 20 qui commande hydrauliquement le distributeur.
  • Le distributeur 17 comporte trois voies : une voie d'arrivée d'eau 17₁ qui est connectée à la canalisation 16, une voie de sortie 17₂ qui est connectée au vérin souple et une voie de vidange 17₃.
  • Il comporte un clapet 21 qui coopère avec un siège 22 situé à l'entrée de la voie de vidange 17₃.
  • Le clapet 21 est monté sur une tige 23 qui le relie à une membrane de pilotage déformable 24 qui sépare une chambre de pilotage 25 en deux compartiments. Chacun des compartiments de la chambre 23 communique avec un petit conduit, respectivement 26 et 27, lesquels conduits sont connectés sur deux des voies de l'électrovanne 20. L'électrovanne comporte une troisième voie qui communique avec un orifice de purge 28.
  • Le fonctionnement est le suivant.
  • Au début d'un cycle l'ordinateur central envoie une impulsion sur l'électrovanne 20, qui met en communication les voies 26 et 27. La pression de l'eau qui arrive par la voie 17₁ s'exerce alors sur les deux faces de la membrane 24. La pression de l'eau qui s'exerce également sur la face supérieure du clapet 21 ferme celui-ci. L'eau pénètre dans le vérin qui se gonfle et le bras pivotant entraîne la bobine;
  • Après un certain temps qui est déterminé par l'ordinateur central comme nous l'expliquerons ci-après, l'ordinateur envoie une nouvelle impulsion sur l'électrovanne 20 qui passe sur sa deuxième position stable où la voie 27 communique avec la voie de purge 28. Le compartiment supérieure de la chambre de pilotage 25 se vide. La membrane 24 a une surface mouillée supérieure à celle du clapet 21 et la différence entre les poussées de l'eau sur la membrane et sur le piston repousse la membrane vers le haut contre un siège 29.
  • L'arrivée d'eau 17₁ est alors isolée. Par contre, les voies 17₂ et 17₃ communiquent et le vérin 12 se vide et se dégonfle sous l'effet du ressort de rappel 14.
  • On connaît déjà des machines d'irrigation automatiques du type qui vient d'être décrit, mais non pourvue d'un ordinateur. Dans ces machines connues, les cycles de gonflage et de dégonflage du vérin déformable, sont commandés par des contacts de fin de course actionnés par le levier basculant, de sorte qu'il n'est pas possible de faire varier facilement la durée des cycles du vérin et donc la vitesse de rotation de la bobine pour tenir compte des variations du débit d'eau sortant du canon d'arrosage 3,lequel débit dépend du diamètre de l'orifice mais également des variations de la pression d'alimentation à l'entrée de la machine et des variations de perte de charge en fonction de la longueur du tuyau déroulée, qui varie tout au long d'un cycle d'arrosage.
  • Dans les machines connues, il n'est pas non plus possible de faire varier la vitesse de rotation de la bobine pour régler la dose d'eau, c'est-à-dire la hauteur d'eau distribuée ni le temps total d'arrosage.
  • Une machine selon l'invention est équipée d'un mini-ordinateur embarqué sur la machine et de moyens qui permettent de faire varier la durée des cycles du vérin déformable et donc également la vitesse de rotation de la bobineen fonction de nombreux paramètres, notamment des variations de la pression d'eau, des doses que l'on désire distribuer, et du temps maximum d'arrosage que l'on désire respecter. Ces moyens permettent également de faire varier la dose d'eau distribuée le long d'une bande de terrain en cours d'arrosage en fonction des cultures ou de la nature du sol.
  • Une machine selon l'invention comporte un capteur 30 de déplacement angulaire de la bobine.
  • La figure 3 représente une partie d'une couronne métallique 31 qui est solidaire de la bobine 2 et concentrique avec celle-ci et qui comporte une pluralité de trous ou encoches 32 régulièrement espacés. Elle représente un capteur de déplacement 30 qui est par exemple un détecteur de masse métallique placé à proximité de la couronne 31 et qui émet un signal + lorsqu'il se trouve en face d'un intervalle entre deux trous et un signal - lorsqu'il se trouve en face d'un trou 32.
  • Avantageusement, les trous 32 sont ceux dans lesquels s'engage le doigt 15 porté par le bras mobile 13. Ces trous ont une forme adaptée à celle du doigt. De préférence, les intervalles entre trous ont une longueur sensiblement égale à la longueur des trous et le pas, c'est-à-dire la distance entre les axes de deux trous, est inférieur à la demi-course du doigt 15.
  • Une machine selon l'invention comporte un deuxième capteur de déplacement angulaire 33, qui est avantageusement identique au capteur 30 et qui émet des impulsions correspondant au défilement devant le capteur 33 de plots métalliques équidistants 34 portés par un disque 35 solidaire de l'axe de la bobine 2. Le nombre de plots 34 est soit égal au nombre de trous 32, soit un multiple entier ou un sous-multiple entier de ce nombre.
  • La machine comporte, en outre, un interrupteur 36 dont le contact est actionné par un bras articulé 37 qui s'appuie sur les spires du tuyau flexible enroulé sur la bobine. Dans le cas où les spires s'enroulent en se chevauchant le bras 37 actionne l'interrupteur 36 qui envoie un signal à l'ordinateur 18 et celui-­ci arrête automatiquement la machine.
  • La machine comporte, en outre, de façon connue un interrupteur 38 actionné par un levier 39. Lorsque le chariot 4 portant l'asperseur 3 arrive en fin de course il actionne le levier 39 et l'interrupteur 38 envoie un signal à l'ordinateur.
  • L'ordinateur comporte un clavier qui permet d'entrer des données dans l'ordinateur.
  • Lorsque le calculateur est installé sur une machine déterminée, le constructeur connaît le diamètre d et la longueur totale L du tuyau flexible 1, le diamètre D et la largeur e du tambour de la bobine 2 et le nombre N de trous 32 pratiqués dans la couronne 31 et il entre ces données dans la mémoire de l'ordinateur.
  • L'ordinateur 18 comporte un programme de calcul de la longueur de flexible enroulé sur le tambour de la bobine 2 tenant compte de l'ovalisation du tuyau qui prend une forme ovalisée lorsqu'il est enroulé.
  • Le tuyau s'aplatit, de telle sorte que, dans le sens radial, son épaisseur devient égale à K1.d et dans le sens transversal à K2.d comme on le voit sur la figure 4 qui représente une coupe d'une spire du tuyau 1 enroulé sur le tambour 2a de la bobine 2.
  • K1 et K2 sont des coefficients constants qui sont connus pour un tuyau flexible de nature, d'épaisseur et de diamètre déterminés ou qui peuvent être mesurés.
  • Le nombre de spires de chaque couche est le même et il est égal à :
    Figure imgb0001
  • Le nombre de trous 32 correspondant à chaque couche est également le même et il est égal à :
    Figure imgb0002
  • Le diamètre moyen des spires de la première couche est égal à D + K₁.d et la longueur totale L1 de flexible enroulée sur la première couche est donc égale à :
    L₁ = (D+K₁d).π.
    Figure imgb0003


  • Pour la première couche, à chaque pas p d'entraînement de la bobine correspond une longueur de flexible enroulé égale à :
    M₁ N₁
    Figure imgb0004
     + (D+K₁.d) π N
    Figure imgb0005
  • Le diamètre moyen des spires de la deuxième couche est égal à D + 3K1.d.
  • La longueur totale L2 de flexible enroulée sur la deuxième couche est égale à :
    L₂= (D+3K₁d).π.
    Figure imgb0006


  • Pour la deuxième couche la longueur de flexible enroulé pour chaque pas d'entraînement de la bobine est égale à :
    (D + 3K₁d) x π N
    Figure imgb0007
  • De même pour la troisième couche la longueur totale de la couche est :
    L3 = (D+5K₁d).π.
    Figure imgb0008


    et la longueur de flexible enroulé correspondant à chaque pas d'entraînement de la bobine est égale à :
    (D+5K₁d) x π N
    Figure imgb0009
  • Connaissant la longueur totale L du flexible et la longueur de chaque couche, l'ordinateur détermine le nombre de couches d'enroulement et la longueur totale de la dernière couche qui est incomplète.
  • Ainsi, l'ordinateur connaît à tout instant le nombre de trous 32 qui ont défilé devant le capteur 30 grâce aux impulsions qui lui sont transmises par celui-ci et grâce au programme de calcul explique ci-dessus, il calcule à tout instant quelle est la longueur de tube enroulée et, par différence avec la longueur totale quelle est la longueur de tube déroulée.
  • Le diamètre d du flexible et la longueur totale L peuvent varier au cours de l'utilisation d'une machine chaque fois que l'utilisateur remplace le flexible.
  • L'utilisateur peut alors reprogrammer ou faire reprogrammer sa machine en remplaçant seulement les valeurs de d et de L enregistrées au départ par de nouvelles valeurs, le programme de calcul restant inchangé.
  • On a vu que le deuxième capteur 33 détectait le passage de plots métalliques 34 dont le nombre est un multiple ou un sous-­multiple entier du nombre de trous 32.
  • Il y a donc une relation directe entre le nombre d'impulsions émises par les deux capteurs et l'ordinateur calcule également pour chaque couche d'enroulement la longueur de flexible enroulé entre deux impulsions successives émises par le capteur 33.
  • Le calculateur 18 comporte une base de temps constituée par une horloge électronique, ce qui lui permet d'établir la relation espace temps, c'est-à-dire de calculer des vitesses d'enroulement en divisant la longueur d'enroulement entre deux impulsions successives par la durée qui s'est écoulée entre ces deux impulsions.
  • Connaissant à chaque instant la longueur de tube déroulée, le calculateur peut calculer la vitesse d'enroulement théorique pour répondre à certains critères par exemple pour maintenir la dose d'arrosage constante malgré les variations de la pression d'eau au canon d'arrosage ou pour faire varier la dose d'arrosage pendant l'arrosage d'une bande. L'ordinateur compare ensuite la vitesse d'enroulement réelle mesurée à la vitesse théorique et il agit automatiquement sur l'électrovanne 20 pour modifier la vitesse moyenne d'enroulement.
  • La course du vérin 12 et le nombre N de trous 32 sont déterminés de telle sorte que chaque course du vérin corresponde à un nombre entier de pas entre trous 32.
  • Au cours de chaque cycle du vérin, celui-ci est maintenu un certains temps en position dégonflée, la bobine étant alors immobile et le capteur 30 qui se trouve en face d'un intervalle 31 entre deux trous, délivre un signal +.
  • Si l'on désire que la bobine tourne d'un seul pas pour chaque cycle du vérin, il faut que la course du vérin soit supérieure à un pas et inférieure à deux pas.
  • Après avoir commandé l'électrovanne 20 pour gonfler le vérin, l'ordinateur enregistre la suite de signaux délivrés par le capteur 30 et il donne un ordre d'inversion de l'électrovanne 20 lorsqu'il a reçu du capteur 30 une séquence de signaux +,-,+,-.
  • Le vérin se dégonfle alors et la bobine est bloquée par le cliquet anti-retour 19 qui est placé de telle sorte que le capteur 30 se trouve alors devant l'intervalle 31 suivant et délivre un signal +.
  • Si on désire que la bobine tourne de deux pas au cours de chaque cycle du vérin, on programme l'ordinateur pour qu'il donne l'ordre d'inversion de l'électrovanne lorsqu'il a reçu du capteur 30 une séquence de signaux -,+,-,+,-.
  • On connaît le nombre de pas correspondant à la course du vérin choisie et l'ordinateur peut donc calculer les longueurs de flexible enroulées pour chaque course du vérin en utilisant le programme de calcul exposé ci-dessus qui donne la longueur enroulée pour chaque pas et en multipliant par le nombre de pas parcouru pour chaque course du vérin.
  • L'ordinateur calcule une vitesse de déroulement théorique Vt à partir des données qui lui sont transmises par le clavier au début d'un cycle d'arrosage.
  • A partir de cette vitesse théorique Vt et des longueurs de flexible L1, L2, L3 etc.... enroulées pour chaque course du vérin et pour chaque couche, l'ordinateur calcule les durées théoriques T d'un cycle du vérin correspondant à chaque couche de spires enroulées sur le tambour.
  • La course aller-retour du vérin s'effectue dans un temps déterminé par les paramètres de construction.
  • Par construction, ce temps est plus court que la plus faible des durées théoriques T calculées par l'ordinateur.
  • Chaque cycle de fonctionnement du vérin commence lorsque l'ordinateur envoie à l'électrovanne 20 une impulsion qui commande le gonflage du vérin.
  • L'ordinateur mesure la durée qui s'écoule à partir de cet instant et il commande le début d'un nouveau cycle seulement après que la durée mesurée a atteint le temps théorique T.
  • Du fait que l'entraînement de la bobine par un vérin est un entraînement pas à pas, l'ordinateur agit non pas sur la vitesse instantanée de déplacement de l'organe d'arrosage mais sur la durée de chaque cycle du vérin, ce qui revient à déterminer une vitesse moyenne de déplacement de l'organe d'arrosage.
  • L'ordinateur totalise les impulsions délivrées par le deuxième capteur 33 et il calcule à partir de ces impulsions la longueur totale réelle de flexible enroulée depuis le début d'un cycle d'arrosage, en utilisant le programme de calcul exposé ci-dessus, qui permet de connaître la longueur de flexible enroulée correspondant à chaque intervalle entre deux impulsions, en tenant compte du nombre de couches déjà enroulées sur le tambour de la bobine.
  • Par ailleurs, à partir de la vitesse de déplacement théorique de l'organe d'arrosage qui a été calculée par l'ordinateur et du temps écoule depuis le début d'un cycle d'arrosage, l'ordinateur calcule à tout instant la longueur théorique qu'aurait dû parcourir l'organe d'arrosage.
  • L'ordinateur compare périodiquement ces deux longueurs. Si la longueur réelle est supérieure à la longueur théorique, d'une quantité supérieure à un seuil déterminé l'ordinateur met la machine en attente jusqu'à ce que la longueur théorique, qui croît avec le temps écoulé, atteigne la longueur réelle. Si la longueur réelle est inférieure à la longueur théorique, d'une quantité supérieure à un seuil déterminé, l'ordinateur augmente la fréquence des cycles de fonctionnement du vérin, c'es-à-dire qu'il réduit légèrement la durée de cycle théorique T jusqu'à ce que le retard soit résorbé.
  • Si la différence n'arrive pas à être résorbée et atteint une longueur prédéterminée, l'ordinateur arrête automatiquement l'alimentation en eau en provoquant la fermeture d'une vanne hydraulique 10a qui est placée sur le conduit 10.
  • La vanne hydraulique 10a est pilotée par une électrovanne a impulsion de courant 10b, analogue à l'électrovanne 20, qui est commandée par des impulsions de courant envoyées par l'ordinateur.
  • Le rôle du deuxième capteur 33 associé aux plots 34 portés par le disque 35 est de contrôler globalement la régulation de la durée des cycles du vérin et de la corriger au besoin.
  • Une machine selon l'invention comporte, en outre, soit un débitmètre placé sur l'arrivée d'eau qui mesure le débit d'eau et envoie la mesure à l'ordinateur, soit un capteur de pression 40 qui mesure la pression de l'eau P à l'entrée de la machine.
  • Dans ce dernier cas, l'ordinateur calcule le débit Q à partir de la mesure de pression mesurée.
  • L'utilisateur entre dans l'ordinateur le diamètre φ de la buse de l' appareil d'arrosage 3.
  • Soit P1 la pression de l'eau arrivant à la buse. L'ordinateur calcule le débit instantané Q en appliquant la formule :
    Q = K3.Φ²√P1
  • K3 est un coefficient constant qui dépend de la forme de la buse et qui est introduit dans l'ordinateur.
  • La pression P1 à la buse dépend de la perte de charge δP1 dans la machine, de la perte de charge δP2 dans le flexible et de la pression P à l'entrée selon la formule :
    P = δP1 + δP2 + P1
  • L'ordinateur calcule les pertes de charge en fonction du débit Q et du diamètre d du tube d'après un programme de calcul utilisant les formules suivantes :
    δP1 = Q 1,75. x k4
    δP2=Q1,75xd4,75(0,5L - 0,1 L1)
    formules dans lesquelles k4 est un coefficient constant enregistré dans la machine, d est le diamètre intérieur du tuyau flexible 1, L₁ est la longueur de tuyau déroulée et L est la longueur total du tuyau.
  • Finalement, l'ordinateur calcule le débit Q en fonction de la pression d'entrée P en appliquant la formule :
    P = P1+δP1 + δP2
    soit :
    Figure imgb0010
  • A partir de ces calculs, l'ordinateur peut afficher sur un écran la pression P1 à la buse de l'appareil d'arrosage ainsi que le débit Q de celui-ci.
  • Pour l'utilisateur d'une machine automatique d'irrigation, il existe deux paramètres essentiels d'une part la dose d'eau distribuée, c'est-à-dire la hauteur d'eau apportée par unité de surface irriguée et, d'autre part, la durée totale d'un cycle d'arrosage car souvent l'utilisateur ne peut disposer de l'eau que pendant une durée déterminée ou bien il désire pouvoir déplacer sa machine vers une autre parcelle à une heure déterminée.
  • Soit Vt la vitesse théorique de déplacement de l'appareil d'arrosage 3 exprimée en m/h.
  • Soit h la hauteur d'eau en mm distribuée.
  • Soit Q le débit en m³/h de l'appareil d'arrosage.
  • Soit E la largeur de la bande de terrain associée, c'est-à-­dire deux fois la portée dans le cas d'un canon pivotant.
  • Ces paramètres sont reliés par la relation :
    h=
    Figure imgb0011


  • Si l'on admet que E et Q sont constants, on peut calculer une vitesse constante V de déplacement du chariot pour obtenir une hauteur h donnée. Les appareils d'arrosage connus fonctionnent généralement sur cette base et ils comportent des moyens qui font varier la vitesse de rotation de la bobine 2, de telle sorte que la vitesse Vt reste constante et égale à une valeur déterminée à l'avance.
  • Dans ce cas, si le débit Q change au cours d'un arrosage, la vitesse ne change pas et la dose d'arrosage h varie.
  • Une machine selon l'invention permet de faire varier la vitesse Vt, c'est-à-dire la durée des cycles du vérin en fonction des variations du débit Q mesurées par un débitmètre ou calculées à partir d'une mesure de la pression d'eau P à l'entrée de la machine comme on l'a expliqué ci-dessus, de telle sorte que la dose d'eau h reste constante malgré les variations de débit qui sont dues soit à des variations de la pression d'eau à l'entrée de la machine, soit aux variations de perte de charge le long du tuyau flexible en fonction de la longueur de tuyau déroulée.
  • De plus, une machine selon l'invention permet également de faire varier la dose d'eau h distribuée en fonction de la position de l'appareil d'arrosage 3 le long d'une bande de terrain en cours d'arrosage.
  • En effet, l'ordinateur qui compte les impulsions délivrées par le capteur 30 calcule à tout instant la longueur de tube déroulée et connaît donc la position de l'appareil d'arrosage et l'ordinateur contient un programme qui permet à l'utilisateur, avant le début d'une course, d'entrer par le clavier des longueurs mesurées à partir de la bobine et des doses d'eau à distribuer qui peuvent varier par exemple en fonction de la nature des cultures ou des changements de terrain.
  • Dans le cas où l'appareil d'arrosage est un canon pivotant, l'utilisateur peut programmer la distribution d'une dose d'eau plus élevée sur une certaine longueur en début et en fin de parcelle pour compenser le déficit d'arrosage.
  • La figure 5 représente une machine selon l'invention comportant une bobine 2 et un canon d'arrosage 3 en début d'arrosage d'une bande de terrain de longueur L + E/2 et de largeur E, la portée du canon d'arrosage étant égale à E/2.
  • Au début de l'arrosage, la longueur de tuyau déroulée est égale à L.
  • On a représenté sur la gauche de la figure la hauteur d'eau distribuée h dans le cas où la vitesse de déplacement du canon 3 est constante. Dans ce cas, la hauteur h est constante sauf aux deux extrémités sur une longueur égale à E/2 où elle décroît progressivement jusqu'à zéro.
  • La figure 6 représente la même bande de terrain arrosée par une machine selon l'invention qui permet de programmer la distribution d'une dose h plus élevée en début et en fin de la bande pendant que le canon parcourt une distance sensiblement égale la moitié de la portée du canon.
  • Si par exemple L = 200 m et E = 40 m et si on désire distribuer trois litres d'eau par mètre carré, c'est-à-dire une hauteur de 3 mm, on programme la distribution de 4 mm d'eau entre 200 m et 180 m, puis la distribution de 3 mm d'eau entre 180 m et 20 m, puis à nouveau 4 mm d'eau dans les derniers 20 m du parcours.
  • Le graphique représenté sur la partie gauche de la figure montre que dans ce cas on distribue aux deux extrémités de la bande une dose d'eau compensée qui évite le déficit d'arrosage habituel.
  • En plus des variations du débit Q distribué par l'appareil d'arrosage, on peut tenir compte également des variations de la portée E/2 du canon d'arrosage dues aux variations de la pression de l'eau P1 à la buse du canon d'arrosage.
  • Le calculateur est programmé pour calculer la portée maxima réelle Er en utilisant une formule de la forme Er = P1 x K5, dans laquelle K5 est un coefficient constant qui dépend du diamètre de l'ajutage du canon.
  • Les valeurs du coefficient K5 ou bien les valeurs de la portée maxima correspondant à une pression déterminée, sont enregistrées dans la mémoire de l'ordinateur pour une série d'ajutage.
  • La figure 7 est un tableau qui montre les données entrées dans l'ordinateur et l'enchaînement des opérations effectuées par celui-ci.
  • On mesure la pression P à l'entrée de la machine et l'ordinateur calcule la perte de charge dans la machine δP1, la perte de charge dans le flexible δP2 et la perte de charge totale :
    ΣδP = δP1 + δP2
    à partir d'un débit théorique puis, par différence, la pression P1 au canon d'arrosage.
  • A partir des caractéristiques de l'ajutage du canon qui sont enregistrées dans l'ordinateur, celui-ci calcule le débit Q. Comme les pertes de charge dépendent du débit, on introduit les nouvelles valeurs du débit Q dans les formules de calcul des pertes de charge pour arriver à une valeur corrigée du débit.
  • Dans le cas où la machine comporte, en outre, un capteur de débit, le débit Q est transmis à l'ordinateur par le capteur.
  • L'ordinateur calcule la portée E/2 du canon en fonction de la pression P1 au canon et des caractéristiques de l'ajutage et il en déduit la largeur E de la bande arrosée.
  • En fonction de cette largeur calculée E et de la dose h demandée qui est introduite dans le calculateur et qui peut prendre plusieurs valeurs différentes h1, h2 ... le long d'une même bande en cours d'arrosage, l'ordinateur calcule pour chaque valeur de h, la vitesse théorique V correspondante en appliquant la formule :
    Vt =
    Figure imgb0012


  • Du fait que la bobine 2 est entraînée pas à pas par un vérin, la vitesse n'est pas un paramètre commode à utiliser.
  • L'ordinateur calcule la durée théorique T du cycle de fonctionnement du vérin à partir de la longueur de tuyau enroulée au cours de chaque cycle du vérin et de la vitesse calculée par l'ordinateur. Cette durée théorique varie, avec la couche sur laquelle se situe le tube enroulé sur le tambour. Elle varie également avec les paramètres dont dépend la vitesse théorique Vt à savoir la hauteur d'eau désirée et la pression P à l'entrée de la machine qui conditionne le débit Q et également la portée du canon.
  • L'ordinateur compare continuellement la durée réelle des cycles de fonctionnement du vérin à la durée de consigne théorique T calculée et il commande l'électrovanne 20 lorsque ces durées sont égales.
  • Une machine selon l'invention permet de distribuer une dose d'eau constante et sensiblement uniforme malgré les variations de la pression d'eau.
  • Elle permet de programmer la hauteur d'eau et de modifier celles-ci, soit dans le temps en fonction de variations de climat saisonnières, soit dans l'espace en changeant la dose selon la nature des cultures ou des terrains. Elle permet de modifier la dose d'eau distribuée le long d'une même bande à arroser.
  • Une machine selon l'invention permet de distribuer une dose d'eau indépendante de l'influence des contraintes extérieures.
  • La dose distribuée est indépendante des variations de pression de l'eau qui sont prises en compte dans le calcul de la vitesse de consigne. La vitesse moyenne de déplacement du canon d'arrosage est imposée par la durée des cycles du vérin.
  • Il n'y a pas de variations de vitesse dues aux variations d'adhérence du terrain sur lequel se déplace le chariot 4 ou aux variations dues à l'étirement du flexible d'arrosage. Les variations de diamètre d'enroulement du flexible sur le tambour de la bobine sont prises en compte dans les calculs.
  • Le tableau de la figure 7 représente l'organigramme des sous-­programmes des calculs effectués par l'ordinateur pour calculer la vitesse V, en fonction de la pression P mesurée à l'entrée de la machine. En variante, la machine peut comporter un débit-mètre qui mesure directement le débit Q.
  • Dans ce cas, l'ordinateur calcule à partir du débit mesuré et des caractéristiques de l'ajutage la pression au canon P1 en appliquant la formule :
    Figure imgb0013
     puis il calcule la portée E/2 du canon, la largeur de la bande arrosée E et la vitesse V.
  • Une machine selon l'invention permet d'entrer dans la mémoire une durée maxima d'arrosage et de programmer la machine pour qu'elle respecte en priorité cette durée maxima, de sorte que l'utilisateur est certain de pouvoir déplacer la machine à une heure prédéterminée, ce qui est très utile dans la pratique.
  • De même, une machine selon l'invention peut être programmée pour garantir une largeur de bande arrosée minima afin d'éviter que les bordures d'une bande ne soient mal arrosées en cas de chute de pression qui provoque une réduction de la portée du canon.
  • Dans ce cas, un seuil de pression minimum à la buse d'arrosage est enregistré dans l'ordinateur et si cette valeur est atteinte, l'ordinateur commande la vanne pilote 10b qui ferme la vanne hydraulique 10a.
  • Si la pression devient à nouveau supérieure au seuil, le calculateur transmet à nouveau un ordre d'ouverture à l'électrovanne 10b. La durée de l'interruption est alors enregistrée par le calculateur qui calcule une nouvelle vitesse théorique Vt de déplacement de l'appareil d'arrosage 3, telle que l'arrosage se termine en respectant la durée maxima fixée.
  • Bien entendu à cette nouvelle vitesse correspond une nouvelle dose distribuée qui est inférieure à celle qui avait été fixée au départ. Dans ce cas, l'impératif de durée maxima devient prioritaire par rapport à la dose d'eau consignée au départ.
  • Toutefois des limites peuvent être fixées à l'ordinateur. On peut par exemple fixer une dose d'eau minima compatible avec la vitesse maxima de la machine, c'est-à-dire avec une durée minima des cycles du vérin.
  • Tant que la dose d'eau théorique calculée par l'ordinateur pour respecter une heure de fin d'arrosage prédéterminée reste supérieure à la dose d'eau minima, la machine respecte en priorité la durée maxima fixée.
  • Si la dose théorique calculée par l'ordinateur devient inférieure à la dose minima, la machine respecte en priorité la dose minima et, dans ce cas, la durée de l'arrosage dépasse la durée maxima fixée au départ.
  • L'ordinateur qui équipe une machine selon l'invention peut être connecté par un circuit d'interface à un petit émetteur radio qui peut émettre un signal d'alarme. Dans ce cas, l'utilisateur est porteur d'un appareil radio récepteur. L'émetteur peut émettre un signal par exemple pour prévenir l'utilisateur pendant le déroulement du flexible que celui-ci est entièrement déroulé, ce qui permet à l'utilisateur d'arrêter le dévidement du tuyau et de risquer de l'arracher de la bobine.
  • L'ordinateur peut être équipé de prises d'entrées de données sur lesquelles on peut connecter des appareils de mesure. Par exemple on peut connecter sur cette prise un pluviomètre qui mesure la hauteur de pluie dans le cas où il se met à pleuvoir pendant un arrosage. Le pluviomètre est équipé d'un contact ou d'électrodes dont le niveau est réglable par l'utilisateur de la machine. Si ce niveau est atteint, le contact se ferme et l'ordinateur reçoit un signal. L'ordinateur est programmé pour enrouler alors le tuyau à vitesse maxima ou pour arrêter automatiquement l'arrosage.
  • De même, on peut connecter sur la prise d'entrée un anémomètre qui envoie un signal lorsqu'un seuil maximum de vitesse du vent est atteint. A la réception de ce signal, l'ordinateur arrête automatiquement l'arrosage afin d'éviter une mauvaise répartition de l'eau d'aspersion due au vent trop violent.
  • La figure 1 représente une machine équipée d'une vanne d'arrêt 10a qui permet de commander automatiquement l'arrêt et le démarrage de la machine.
  • En variante, la machine peut être équipée d'une vanne hydraulique identique, dite vanne de décharge montée sur une dérivation ouverte à l'atmosphère. Dans ce cas, lorsque l'ordinateur commande l'ouverture de la vanne de décharge, l'arrosage est interrompu et une dépression prend naissance dans le réseau de distribution d'eau alimenté par une pompe.La dépression remonte jusqu'à la pompe et elle agit sur un mano-contact ou capteur de pression qui commande automatiquement l'arrêt de la station de pompage.

Claims (13)

1. Machine d'irrigation automatique du type comportant un tuyau d'arrosage flexible (1) qui alimente un appareil d'arrosage (3) monté sur un chariot (4) et qui s'enroule sur une bobine (2) qui est entraînée en rotation par un vérin déformable (12), qui déplace alternativement un bras pivotant (13) portant à son extrémité libre un doigt (15) qui coopère avec des trous (32) régulièrement répartis sur une couronne (31) concentrique avec ladite bobine (3), caractérisée en ce qu'elle comporte un ordinateur (18) pourvu d'une mémoire et d'un clavier, un premier capteur de déplacement angulaire de la bobine (30) qui est située à proximité de ladite couronne et qui envoie audit ordinateur une impulsion au passage de chacun desdits trous et un capteur (40) qui envoie à l'ordinateur un signal proportionnel à la pression d'eau (P) ou au débit d'eau (Q) à l'entrée de la machine et ledit ordinateur est programmé pour calculer à tout instant une vitesse de déroulement théorique (Vt) permettant de distribuer tout au long d'une bande de terrain une hauteur d'eau (h) prédéterminée en tenant compte du débit instantané (Q) mesuré ou calculé à partir de la pression à l'entrée et pour calculer, d'une part, la longueur de tuyau enroulée au cours de chaque cycle aller-retour du vérin en fonction du nombre de couches de tuyau déjà enroulées sur le tambour de la bobine et d'autre part la durée théorique (T) du cycle aller-retour du vérin correspondant à ladite vitesse théorique et l'ordinateur règle la durée des cycles aller-retour dudit vérin pour qu'elle soit constamment égale à ladite durée théorique (T).
2. Machine selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comporte un distributeur hydraulique (17) à trois voies : une voie d'entrée (17₁) qui est connectée à un tuyau (10) d'arrivée d'eau à ladite machine, une voie de sortie (17₂) qui est connectée sur l'ouverture dudit vérin déformable (12) et une voie de vidange (17₃), lequel distributeur hydraulique comporte un clapet (21) qui est relié par une tige à une membrane déformable (24), qui divise une chambre de pilotage (25) en un compartiment supérieur et un compartiment inférieur qui communique avec ladite voie d'entrée (17₁) et elle comporte, en outre, une électrovanne bistable (20) commandée par des impulsions émises par ledit ordinateur (18), laquelle électrovanne comporte trois voies : deux premières voies (26, 27) à qui sont connectées respectivement à chacun des deux compartiments de ladite chambre (25) et une troisième voie de vidange (20) et ledit ordinateur commande le début d'un nouveau cycle dudit vérin en envoyant sur ladite électrovanne une impulsion qui place celle-ci sur une première position stable où les deux premières voies (26, 27) communiquent entre elles.
3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, comportant un capteur de pression d'eau (40) placé à l'entrée de la machine, caractérisée en ce que ledit ordinateur est programmé pour calculer les pertes de charge dans là machine (δP1) et dans le tuyau flexible (δP2) en fonction de la longueur de tuyau totale (L) et de la longueur déroulée (L1), pour calculer la pression d'eau (P1) et la buse de l'appareil d'arrosage (3) et pour calculer le débit d'eau (Q) en fonction de ladite pression à la buse (P1) et des caractéristiques géométriques de la buse de l'appareil d'arrosage et pour calculer également la portée (E/2) d'un canon d'arrosage pivotant.
4. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'ordinateur est programmé pour envoyer à ladite électrovanne (20) une impulsion qui met en communication la voie (27), connectée au compartiment supérieur de la chambre (25) de pilotage du distributeur hydraulique, avec la voie de vidange (20), ce qui provoque la mise en vidange dudit vérin déformable (12) et le début du mouvement de retour du vérin lorsqu'il a reçu dudit capteur (30) une suite de signaux + et - déterminée en fonction du nombre de pas égaux à l'intervalle entre lesdits trous (32) que la bobine (2) doit parcourir au cours de chaque course aller-retour du vérin.
5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comporte un deuxième capteur (33) de déplacement angulaire de la bobine qui envoie audit ordinateur une impulsion au passage de plots métalliques (34) montés uniformément répartis sur la périphérie d'un disque (35) solidaire de l'axe de ladite bobine (2), le nombre desdits plots (34) étant égal au nombre de trous (32) ou un sous-multiple ou un multiple entier de celui-ci, et ledit ordinateur est programmé pour calculer, à partir de ces impulsions, la longueur totale de flexible réellement enroulée depuis le début d'un cycle d'arrosage et pour la comparer périodiquement à la longueur théorique qui aurait dû être enroulée d'après les vitesses théoriques calculées et si la longueur réelle est supérieure à la longueur théorique d'une quantité supérieure à un seuil l'ordinateur met la machine en attente jusqu'à ce que la longueur théorique atteigne la longueur réelle et si la longueur réelle est inférieure à la longueur théorique d'une quantité supérieure à un seuil déterminé, l'ordinateur réduit la durée de cycle théorique jusqu'à ce que le retard soit résorbé.
6. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit ordinateur est programmé pour calculer la vitesse théorique (Vt) de déplacement de l'appareil d'arrosage (3) en appliquant la formule :
Vt=
Figure imgb0014


dans laquelle Q est le débit mesuré ou calculé, E est la largeur de bande arrosée qui est déterminée ou calculée à partir de la pression (P1) à la buse qui est elle-même calculée à partir du début mesuré (Q) ou à partir de la pression (P) mesurée à l'entrée et h est la hauteur d'eau désirée, laquelle est entrée dans la mémoire de l'ordinateur avant le début d'un arrosage, ce qui permet de faire varier ladite hauteur selon les conditions climatiques ou selon la nature des cultures ou des terrains et en particulier de programmer plusieurs hauteurs d'eau différentes le long d'une même bande de terrain arrosée en un seul passage de l'appareil d'arrosage et de compenser les déficits d'arrosage aux deux extrémités d'une bande lorsqu'on arrose avec un canon pivotant.
7. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte une vanne hydraulique d'arrêt (10a) qui est placée sur un tuyau (10) d'arrivée d'eau à la machine et qui est commandée par une électrovanne pilote (10b) qui est elle-même commandée par des impulsions transmises par ledit ordinateur.
8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'ordinateur est programmé pour comparer la pression d'eau (P1) à la buse d'arrosage à un seuil minimum, pour envoyer à ladite électrovanne pilote (10b) une impulsion de fermeture de ladite vanne d'arrêt (10a) si la pression (P1) tombe au-dessous dudit seuil et une impulsion d'ouverture de ladite vanne d'arrêt lorsque la pression remonte au-­dessus dudit seuil.
9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'ordinateur est programmé pour respecter une durée maximum d'arrosage qui est entrée par l'utilisateur dans la mémoire dudit ordinateur avant un cycle d'arrosage et, dans le cas où la machine est arrêtée momentanément par suite d'une chute de pression au-dessous dudit seuil minimun, l'ordinateur enregistre la durée de cet arrêt momentané et calcule une nouvelle vitesse théorique de l'appareil d'arrosage telle que ladite durée maxima soit respectée.
10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'on entre dans la mémoire de l'ordinateur une dose d'eau minima à distribuer et l'ordinateur calcule la dose d'eau qui correspond à la nouvelle vitesse théorique qu'il a calculée et si cette dose est inférieure à ladite dose minima l'ordinateur respecte en priorité ladite dose d'eau minima.
11. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ledit ordinateur est connecté à un émetteur radio qui émet un signal d'alarme en cas d'anomalie de fonctionnement de la machine.
12. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que ledit ordinateur comporte une prise d'entrée de données, sur laquelle est connecté un pluviomètre qui émet un signal en cas de chute d'une hauteur de pluie atteignant un niveau réglable et ledit ordinateur est programmé pour enrouler le tuyau à la vitesse maxima ou pour arrêter automatiquement l'arrosage lorsqu'il reçoit un signal dudit pluviomètre.
13. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un anémomètre qui est connecté sur une prise d'entrée de données dudit ordinateur et qui envoie audit ordinateur un signal lorsque la vitesse du vent dépasse un seuil déterminé et ledit ordinateur est programmé pour arrêter automatiquement l'arrosage lorsqu'il reçoit ledit signal.
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